Thema 2: moleculaire mechanismen van genexpressie
1. Identificatie van DNA als drager van de genetische informatie
1.1. Experimenten van Griffith pneumokokken
1.2. Experimenten van Avery met pneumokokken
2. Genexpressie en fenotype
3. Centrale hypothese van de moleculaire biologie
4. Proteïnesynthese als resultaat van genexpressie
4.1. Transcriptie: eerste stap in de proteïnesynthese
4.2. Genetische code
4.3. Translatie: tweede stap in de proteïnesynthese
4.3.1. Wat is translatie?
4.3.2. Structuur en functie transfer- RNA
4.3.3. Structuur en functie ribosoom
4.3.4. Verloop van translatie
4.4. Overzicht van het verloop van de proteïnesynthese
5. Eén gen, meerdere polypeptiden
5.1. Alternatieve splicing van pre-mRNA
5.2. Meerdere startplaatsen voor transcriptie van één gen
6. Definitie van een gen bijsturen
7. Regulatie van genexpressie
7.1. Noodzaak van regulatie van genexpressie
7.2. Opbouw van een expressie-eenheid
7.3. Regulatie van genexpressie bij prokaryoten
7.3.1. Operon
, 1.1. GRIFFITH
Pneukokken = bacteriën
S-vorm R-vorm
Gladde kolonies Korrelige kolonies
Cellen met kapsel Cellen zonder kapsel
Niet gefagocyteerd Gefagocyteerd
Virulent Niet-virulent
Experimenten (injectie muizen)
- S-pneumokokken -> longontsteking en gingen dood
- R-pneumokokken -> bleven leven
- Hittegedode S-pneumokokken -> bleven leven
- Mengsel R-pneumokokken en hittegedode S-pneumokokken -> stierven aan
pneumonie en in bloed werden levende S-pneumokokken aangetroffen
Transformatie = R-pneumokokken ondergaan in aanwezigheid met hittegedode S-
pneumokokken een verandering van hun eigenschappen, waardoor ze een kapsel
ontwikkelen
1.2. AVERY
Experimenten
- Cellen van S-pneumokokken werden opengebroken en ze maakten in zuivere vorm
aparte fracties van de proteïnen, het RNA en het DNA. Alleen het DNA toegevoegd
aan en opgenomen door R-pneumokokken veroorzaakte transformatie
DNA is verantwoordelijk voor de transformatie van de R-pneumokokken en is dus de
drager van de genetische informatie
2. Genexpressie
= als de proteïne gesyntheerd
Daardoor wordt de erfelijke informatie in de basensequentie van het DNA omgezet in
een fenotypisch kenmerk van een organisme
Basensequentie van een gen van gist
5’ATGTCTTTATCTTCAAAGTTGT…
3. Van DNA -> via RNA -> naar proteïne
Algemene informatiestroom
4. Proteïnesynthese
Oxytocine (functionele proteïne)
- Hormonale functie
Stimuleren baarmoeder tot contractie tijdens de ontsluitingsfase zwangerschap
Stimuleren baarmoeder tot contractie na bevalling
1. Identificatie van DNA als drager van de genetische informatie
1.1. Experimenten van Griffith pneumokokken
1.2. Experimenten van Avery met pneumokokken
2. Genexpressie en fenotype
3. Centrale hypothese van de moleculaire biologie
4. Proteïnesynthese als resultaat van genexpressie
4.1. Transcriptie: eerste stap in de proteïnesynthese
4.2. Genetische code
4.3. Translatie: tweede stap in de proteïnesynthese
4.3.1. Wat is translatie?
4.3.2. Structuur en functie transfer- RNA
4.3.3. Structuur en functie ribosoom
4.3.4. Verloop van translatie
4.4. Overzicht van het verloop van de proteïnesynthese
5. Eén gen, meerdere polypeptiden
5.1. Alternatieve splicing van pre-mRNA
5.2. Meerdere startplaatsen voor transcriptie van één gen
6. Definitie van een gen bijsturen
7. Regulatie van genexpressie
7.1. Noodzaak van regulatie van genexpressie
7.2. Opbouw van een expressie-eenheid
7.3. Regulatie van genexpressie bij prokaryoten
7.3.1. Operon
, 1.1. GRIFFITH
Pneukokken = bacteriën
S-vorm R-vorm
Gladde kolonies Korrelige kolonies
Cellen met kapsel Cellen zonder kapsel
Niet gefagocyteerd Gefagocyteerd
Virulent Niet-virulent
Experimenten (injectie muizen)
- S-pneumokokken -> longontsteking en gingen dood
- R-pneumokokken -> bleven leven
- Hittegedode S-pneumokokken -> bleven leven
- Mengsel R-pneumokokken en hittegedode S-pneumokokken -> stierven aan
pneumonie en in bloed werden levende S-pneumokokken aangetroffen
Transformatie = R-pneumokokken ondergaan in aanwezigheid met hittegedode S-
pneumokokken een verandering van hun eigenschappen, waardoor ze een kapsel
ontwikkelen
1.2. AVERY
Experimenten
- Cellen van S-pneumokokken werden opengebroken en ze maakten in zuivere vorm
aparte fracties van de proteïnen, het RNA en het DNA. Alleen het DNA toegevoegd
aan en opgenomen door R-pneumokokken veroorzaakte transformatie
DNA is verantwoordelijk voor de transformatie van de R-pneumokokken en is dus de
drager van de genetische informatie
2. Genexpressie
= als de proteïne gesyntheerd
Daardoor wordt de erfelijke informatie in de basensequentie van het DNA omgezet in
een fenotypisch kenmerk van een organisme
Basensequentie van een gen van gist
5’ATGTCTTTATCTTCAAAGTTGT…
3. Van DNA -> via RNA -> naar proteïne
Algemene informatiestroom
4. Proteïnesynthese
Oxytocine (functionele proteïne)
- Hormonale functie
Stimuleren baarmoeder tot contractie tijdens de ontsluitingsfase zwangerschap
Stimuleren baarmoeder tot contractie na bevalling
